特許ウォッチ

公開番号2025152340
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024054184
出願日2024-03-28
発明の名称油圧駆動システムおよび油圧駆動方法
出願人株式会社小松製作所
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類F15B 11/044 20060101AFI20251002BHJP(流体圧アクチュエータ;水力学または空気力学一般)
要約【課題】対象物の自重による落下を防止しつつ燃費および操作性が良好な油圧駆動システムおよび油圧駆動方法を提供する。
【解決手段】第1方向切替弁11は、第1パイロット信号に基づいて第1ポートP1に作動油を供給する。第2方向切替弁12は、第2パイロット信号に基づいて第2ポートP2から作動油を排出する。降下制御弁13aは、第2ポートP2と第2方向切替弁12との間に配置されている。コントローラ20は、作業機3の降下操作に応じて第2パイロット信号を出力するとともに、第2パイロット信号に基づいて第2パイロット信号とは異なる指令信号を出力し、指令信号に基づいて降下制御弁13aを開口する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
油圧アクチュエータの第１ポートおよび第２ポートに作動油を給排することによって前記油圧アクチュエータを伸縮させて対象物を昇降させる油圧駆動システムであって、
第１パイロット信号に基づいて前記第１ポートに作動油を供給する第１方向切替弁と、
第２パイロット信号に基づいて前記第２ポートから作動油を排出する第２方向切替弁と、
前記第２ポートと前記第２方向切替弁との間に配置された降下制御弁と、
前記対象物の降下操作に応じて前記第２パイロット信号を出力し、前記第２パイロット信号に基づいて前記第２パイロット信号とは異なる指令信号を出力し、前記指令信号に基づいて前記降下制御弁を開口するコントローラと、を備える、油圧駆動システム。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記コントローラは、前記第２パイロット信号に基づく前記第２方向切替弁の開口面積が所定値以下の場合に、前記降下制御弁の開口面積を所定面積以下に制御する、請求項１に記載の油圧駆動システム。
【請求項３】
前記コントローラは、前記第２パイロット信号に基づく前記第２方向切替弁の開口面積が所定値より大きい場合に、前記降下制御弁の開口面積を最大に制御する、請求項１に記載の油圧駆動システム。
【請求項４】
オペレータにより操作される操作レバーをさらに備え、
前記コントローラは、前記操作レバーの操作量を示す電気信号を取得し、前記電気信号に基づいて前記降下制御弁を制御する、請求項１に記載の油圧駆動システム。
【請求項５】
前記第１方向切替弁と前記第２方向切替弁とは互いに別体である、請求項１に記載の油圧駆動システム。
【請求項６】
油圧アクチュエータの第１ポートおよび第２ポートに作動油を給排することによって前記油圧アクチュエータを伸縮させて対象物を昇降させる油圧駆動方法であって、
前記対象物の降下操作に応じて、前記第１ポートに作動油を供給するよう第１方向切替弁を制御するために第１パイロット信号を出力するステップと、
前記対象物の降下操作に応じて、前記第２ポートから作動油を排出するよう第２方向切替弁を制御するために第２パイロット信号を出力するステップと、
前記第２パイロット信号に基づいて、前記第２ポートと前記第２方向切替弁との間に配置された降下制御弁に前記第２パイロット信号とは異なる指令信号を出力して前記降下制御弁を開口するステップと、を備える、油圧駆動方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、油圧駆動システムおよび油圧駆動方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
油圧ショベルなどの作業機械において、対象物が自重により落下することを防止する油圧駆動システムが、たとえば特開２０２０－９４６４４号公報（特許文献１）に開示されている。特許文献１には、ブームシリンダのヘッド側ポートとロッド側ポートとの各々に接続された第１ブーム用方向制御弁と、ヘッド側ポートと第１ブーム用方向制御弁との間に配置されたロック弁とが開示されている。ロック弁は、操作レバーが操作されない場合にブームが自重で落下しないようにその位置を保持するための弁であり、いわゆる落下防止弁に相当する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－９４６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、ブームシリンダのロッド側ポートと第１ブーム用方向制御弁との間にロック弁が配置されているため、ロック弁のハード特性に起因して燃費および操作性が悪化する。
【０００５】
本開示の目的は、対象物の自重による降下を防止しつつ燃費および操作性が良好な油圧駆動システムおよび油圧駆動方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の油圧駆動システムは、油圧アクチュエータの第１ポートおよび第２ポートに作動油を給排することによって油圧アクチュエータを伸縮させて対象物を昇降させる油圧駆動システムであって、第１方向切替弁と、第２方向切替弁と、降下制御弁と、コントローラとを備える。第１方向切替弁は、第１パイロット信号に基づいて第１ポートに作動油を供給する。第２方向切替弁は、第２パイロット信号に基づいて第２ポートから作動油を排出する。降下制御弁は、第２ポートと第２方向切替弁との間に配置されている。コントローラは、対象物の降下操作に応じて第２パイロット信号を出力し、第２パイロット信号に基づいて第２パイロット信号とは異なる指令信号を出力し、指令信号に基づいて降下制御弁を開口する。
【０００７】
本開示の油圧駆動方法は、油圧アクチュエータの第１ポートおよび第２ポートに作動油を給排することによって油圧アクチュエータを伸縮させて対象物を昇降させる油圧駆動方法であって、以下のステップを備える。
【０００８】
対象物の降下操作に応じて、第１ポートに作動油を供給するよう第１方向切替弁を制御するために第１パイロット信号が出力される。対象物の降下操作に応じて、第２ポートから作動油を排出するよう第２方向切替弁を制御するために第２パイロット信号が出力される。第２パイロット信号に基づいて、第２ポートと第２方向切替弁との間に配置された降下制御弁に第２パイロット信号とは異なる指令信号が出力されて降下制御弁が開口される。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、対象物の自重による降下を防止しつつ燃費および操作性が良好な油圧駆動システムおよび油圧駆動方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本開示の一実施形態における作業機械の一例としての油圧ショベルの構成を示す側面図である。
本開示の一実施形態における油圧駆動システムの構成を示す図である。
図２に示すコントローラの機能ブロックを示す図である。
本開示の一実施形態における油圧駆動方法を示すフロー図である。
本開示の一実施形態と従来例との各々における降下制御弁に供給されるパイロット圧（Ｐｉ圧）と開口面積との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許